内容正文:
第一节 烷烃
第二章 烃
第一课时
烷烃的结构和性质
碳
tàn
氢
qīng
烃
tīng
仅含碳和氢两种元素的有机物
烃,读音ting,碳的声母和氢的韵母的组合。
烃(通式:CxHy)
(1)CH4
(2)CH2=CH2
(3)
(5)CH≡CH
CH3
(6)
(4)CH3CHCH3
CH3
(7)
(8)
下边的物质是否属于烃?烃如何进行分类?
烃
根据结构的不同
烷烃
烯烃
炔烃
芳香烃
......
(1)CH4
(4)CH3CHCH3
CH3
(2)CH2=CH2
(3)
(5)CH≡CH
CH3
(6)
(7)
(8)
复习回顾
CH3CHCH3
CH3
CH2=CH2
CH≡CH
生活中常见的烃
石蜡
C18~C30的长链饱和烃
C15~C18的烷烃
柴油
丙烷和丁烷
液化石油气
天然气
甲烷
C17~C21的烷烃
凡士林
它们的主要成分都是烷烃。烷烃是一类最基础的有机物。
【思考与讨论】请根据图2-1所示烷烃的分子结构,写出相应的结构简式和分子式,并分析它们在组成和结构上的相似点。
完成教材P26表格。
正
正
6
名称 结构简式 分子式 C原子
的杂化方式 分子中的
共价键类型
甲烷
乙烷
丙烷
正丁烷
正戊烷
CH4
CH3CH3
CH3CH2CH3
CH3CH2CH2CH3
CH3(CH2)3CH3
CH4
C2H6
C3H8
C4H10
C5H12
sp3
sp3
sp3
sp3
sp3
σ键
σ键
σ键
σ键
σ键
写出相应的结构式和结构简式,并分析它们组成和结构上的相似点
①烷烃的结构与甲烷的相似
②其分子中的碳原子都采取sp3杂化
③以伸向四面体四个顶点方向的sp3杂化轨道与其他碳原子或氢原子结合,形成σ键
④烷烃分子中的共价键全部是单键
烷烃的性质与甲烷的相似
分子中的碳原子并非直线状排列,而是锯齿状。烷烃的所有原子不可能共平面
σ键特征: “头碰头”轴对称,可旋转
CH3-CH2-CH2-CH3
CH2-CH2
CH3
│
CH3
│
CH3
│
CH3-CH2-CH2
以上三种结构简式都表示正丁烷
【归纳小结】
1、定义
烃分子中的碳原子之间只以单键结合成链状,碳原子剩余的价键全部跟氢原子相结合,使每个碳原子的化合价都已充分利用,都达到“饱和”。这样的烃叫做饱和烃,又叫链状烷烃。
一、链状烷烃的结构
①碳碳单键
②链状
③以“H”饱和
关键词:
空间“锯齿形”
2. 通式:
CnH2n+2(n≥1)
CnH2n+2(n≥1)
①只表示链状烷烃
③含碳量最低的 .
④共价键总数 .
CH4
3n+1
②分子中的碳原子并非直线状排列,而是锯齿状
课堂练习1、下列说法正确的是( )
A.随着碳原子数的增加,链状烷烃中碳的质量分数逐渐增大,无限趋近
B.链状烷烃分子中每个碳原子都是sp2杂化,能形成4个共价键
C.碳碳间以单键结合,碳原子剩余价键全部与氢原子结合的烃一定符合
通式CnH2n+2
D.正戊烷分子中所有碳原子均在一条直线上
A
北京奥运会火炬选择了丙烷作为燃料,为什么选择丙烷而不是其他烷烃呢?
拓展提升2
丙烷能适应比较宽的温度范围,在零下 40℃时仍能产生 1 个以上饱和蒸气压,高于外界大气压,形成燃烧。
丙烷含碳量高,燃烧的火焰呈明亮的黄色,有良好的可视性,便于识别和电视转播、新闻摄影的需要。
11
1、烷烃的化学性质
决定
结构
性质
烷烃的结构决定了其性质与甲烷相似
(1)甲烷的性质
甲烷的化学性质比较稳定,常温下不能被酸性高锰酸钾溶液氧化。也不与强酸、强碱及溴的四氯化碳溶液反应。
课堂练习3、下列物质在一定条件下,可与CH4发生化学反应的是( )
A. 氯水 B. 液溴 C. O2 D. 酸性KMnO4溶液
E. 浓H2SO4 F. NaOH(aq)
BC
结论:
二、链状烷烃的性质
2)甲烷的氧化反应
CH4(g) + 2O2 (g) CO2(g) + 2H2O(l)
点燃
现象
:淡蓝色火焰,放出大量的热。
A. 甲烷的燃烧
甲烷是一种高效、污染小的能源
[知识回顾] CH4的化学性质
CH4的燃烧热为890kJ/mol,写出CH4燃烧热的热化学方程式
∆H=—890kJ/mol
问题:如何检验反应产物?
火焰上方倒扣一个干燥的冷烧杯,内壁有水珠,迅速倒转加入澄清石灰水后变浑浊。
→不能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色
B. 甲烷对强氧化剂的稳定性
3)甲烷的特征反应——取代反应
取代反应:
有机物分子